A single fast radio burst localized to a massive galaxy at cosmological distance
快速射电暴（FRB）是来自遥远天体的短暂射电辐射。有些是已知的重复，但大多数是单一的爆发。非重复的FRB观测没有足够的位置精度来将它们定位到单个宿主星系。我们报告的干涉定位的单脉冲FRB 180924的位置4千秒差距，从中心的一个明亮的星系在红移0.3214。未观察到再次爆发。爆发和它的主机的属性是显着不同的，从唯一的其他准确定位FRB源。沿着视线的积分电子柱密度与星系际介质模型非常匹配，表明一些FRB是宇宙网络重子分量的干净探针。
2019-06-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fermi LAT Stacking Analysis of Swift Localized Gamma-ray Bursts
我们进行全面的叠加分析的数据收集的费米大面积望远镜（LAT）的伽马射线暴（GRB）本地化的雨燕航天器，这是没有检测到的LAT，但属于仪器的视野在触发的时间。我们研究了79个伽玛暴的观测计数在一个时间间隔范围内的预期从指定的背景轨道，以及通过使用联合似然技术来模拟预期的堆叠计数分布进行比较。我们找到了强有力的证据，亚阈值发射在兆电子伏到电子伏的能量使用这两种技术。在间隔期间检测到这种观察到的过量，所述间隔包括并超过通常表征在keV能量下观察到的瞬时发射的持续时间，并且在共对准突发触发之后持续至少2700 s。通过利用一种新的累积似然分析，我们发现，虽然爆发的即时伽马射线和余辉X射线通量都与阈下发射的强度相关，由斯威夫特的X射线望远镜（XRT）在11小时后触发测量的X射线余辉通量相关性更显着。总的来说，亚阈值发射的扩展性质及其与爆发余辉亮度的联系进一步支持了LAT检测到的晚期发射的外部前向冲击源。这些结果表明，LAT观测到的扩展高能发射可能是一个相对常见的特征，但由于仪器阈值效应，在大多数爆发中仍未被检测到。
2016-05-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
Cosmology-independent Photon Mass Limits from Localized Fast Radio Bursts by using Artificial Neural Networks
为避免预设宇宙学模型导致的循环论证，本研究利用人工神经网络重构哈勃参数，结合32个精确定位FRBs观测数据，首次推导出与宇宙学无关的河外源光子质量上限。
2024-04-26 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
An 8\% Determination of the Hubble Constant from localized Fast Radio Bursts
$Λ$ CDM模型成功地解释了大多数宇宙学观测。然而，$Λ$ CDM模型受到了哈勃张力的挑战，这是本地探测器测量的哈勃常数$H_0$与$ Λ$ CDM模型下普朗克宇宙微波背景观测的预测之间的显著差异。因此，人们迫切需要新的距离指标来测试哈勃的张力。快速射电暴（FRB）是发生在宇宙学距离上的毫秒级脉冲，是一种很有吸引力的宇宙学探测。然而，存在一个棘手的问题，即由宿主星系贡献的色散测度和星系际介质的不均匀性不能从观测中精确确定。以往的工作都假定它们为固定值，在分析中会带来无法控制的系统误差。一个合理的方法是将它们作为从宇宙学模拟中提取的概率分布来处理。在这里，我们报告的测量${H_0} = 64.67^{+5.62}_{-4.66} {\rm \ km \ s^{-1} \ Mpc^{-1}}$使用14个本地FRB，在68.3%的置信度的不确定性为8.7%。由于FRB的高事件率和射电望远镜的定位能力（即，澳大利亚平方公里阵列探路者和甚大阵列），未来对合理大小的样本（$\sim$ 100个定域FRB）的观测将提供一种高精度（$\sim$ 2.6\%）测量$H_0$的新方法，以测试哈勃张力。
2022-04-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Gamma-Ray Bursts Observed by the Transiting Exoplanet Survey Satellite: Prompt Optical Counterparts and Afterglows of Swift-XRT Localized GRBs
本研究分析了TESS观测的8个Swift-XRT定位GRB的光学闪光和余辉光变曲线，提出20秒尺度宇宙射线校正方法以估算光学闪光真实亮度，并论证了TESS在识别GRB光学发射方面的能力。
2024-06-27 astro-ph.HE
How the RHESSI gamma-ray burst measurements have been affected by the annealing procedure?
自2002年发射以来，由于辐射损坏，9个RHESSI锗探测器的性能逐渐恶化。为了恢复以前的灵敏度，光谱仪在2007年11月进行了退火处理。然而，它改变了RHESSI响应，并影响了伽马射线暴测量，例如，硬度比和低于~ 100 keV的光谱能力。
2010-09-09 astro-ph.HE
An 8.0\% Determination of the Baryon Fraction in the Intergalactic Medium from Localized Fast Radio Bursts
快速射电暴（FRB）的色散测度（DM）-红移关系被认为是探测星系际介质（IGM）和研究宇宙学的一个潜在的新工具。然而，对IGM中重子分数（$f_{\mathrm{IGM}}$）及其与宇宙学参数的简并性的认识不足限制了FRB的宇宙学应用。此外，IGM（$\mathrm{DM_{IGM}}$）和宿主星系（$\mathrm{DM_{host}}$）贡献的DMs是重要的宇宙学量，无法从观测中精确提取，这将给FRB宇宙学带来不可控制的系统不确定性。在这项工作中，我们使用17个定域FRB来约束$f_{\mathrm{IGM}}$及其可能的红移演化。其他宇宙学探测，如Ia型超新星，重子声学振荡，和宇宙微波背景辐射相结合，打破参数简并。考虑到$\mathrm{DM_{IGM}}$和$\mathrm{DM_{host}}$的概率分布从IllustrisTNG模拟，我们得到了一个强大的测量$f_{\mathrm{IGM}}=0.927\pm0.075$，代表8.0\%的精度。我们发现，在目前的观测数据水平上，没有强有力的证据证明$f_{\mathrm{IGM}}$的红移依赖性。FRB本地化的快速进展将显著改善对$f_{\mathrm{IGM}}$的约束。
2023-02-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
The host galaxies and progenitors of Fast Radio Bursts localized with the Australian Square Kilometre Array Pathfinder
澳大利亚SKA探路者（ASKAP）望远镜已经开始从单个脉冲的检测中将快速射电暴（FRB）定位到角秒精度，从而能够可靠地识别其宿主星系。我们讨论了ASKAP定域的前四个FRB的宿主星系的整体性质，它们位于红移范围$0.11<z<0.48$。这四个星系都是大质量星系（log（$M_{*}/ M_{\odot}$）$\sim 9.4 -10.4$），恒星形成率最高可达$2M_{\odot}$/年$^{-1}$ --与第一个重复的FRB 121102的宿主星系非常不同，后者是一个矮星系，恒星形成率很高。ASKAP定位的FRB通常位于其宿主星系的外围，这似乎排除了FRB祖先模型，调用活动星系核（AGN）或自由浮动的宇宙弦。在这些宿主星系中看到的恒星星族也不利于所有FRB都是由超亮超新星（SLSNe）产生的年轻磁星产生的模型，就像FRB 121102的祖先一样。一系列其他的祖先模型（包括致密天体合并和由正常的核心坍缩超新星产生的磁星）仍然是可信的。
2020-05-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Ninety percent circular polarization detected in a repeating fast radio burst
本研究在重复快速射电暴FRB 20201124A中探测到90.9±1.1%的极高圆偏振度，还发现线偏振位置角的快速摆动与正交跳变，为快速射电暴的物理机制提供了强约束。
2025-02-21 astro-ph.HE
Measuring Hubble constant using localized and unlocalized fast radio bursts
本研究针对哈勃张力问题，利用108个已定位FRB和527个CHIME观测的未定位FRB约束哈勃常数，得到对应测量值，并推算已定位FRB达约500个时约束不确定度可降至约1%，同时指出系统误差在当前样本中占主导。
2025-05-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
Checking the Empirical Relations with the Current Localized Fast Radio Bursts
本研究利用50多个已定位FRBs的实际观测数据检验了其经验关系，发现多数关系依然成立，特别是用于宇宙学标准烛光校准的 $L_ν-E$ 关系稳固，有利于FRB宇宙学发展。
2025-08-11 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Repeating fast radio bursts from synchrotron maser radiation in localized plasma blobs: Application to FRB 20121102A
本文提出相对论性弱磁化等离子体局域团块中的同步脉泽模型，解释重复 FRB 的窄带谱，并成功再现 FRB 20121102A 的峰值频率与能量分布。
2025-02-16 astro-ph.HE
Constraints on the low frequency spectrum of FRB 121102
虽然重复的快速射电暴（FRB）的数量仍然很少，但它们为后续观测提供了一个独特的机会，可以增强我们对它们的来源以及整个FRB种群的潜在知识。获得更多的爆发光谱可以更好地理解这些明亮的毫秒级射电脉冲的起源。因此，我们进行了$\sim$ 20小时的同时观察FRB 121102与Effelsberg 100米射电望远镜和低频阵列（LOFAR），以限制从FRB 121102在1.4 GHz和150 MHz的爆发的光谱行为。这一活动导致在1.4千兆赫检测到9个新的突发，但没有与LOFAR同时检测。假设两个频率处的注量之比按幂律缩放，我们将$α$ > -1.2 $\pm$ 0.4的下限置于FRB 121102的瞬时宽带发射的注量的光谱指数上。对于该限值的推导，LOFAR的实际通量检测阈值是根据经验确定的，假设爆发将如NE 2001模型所预测的那样散射。在L波段的脉冲串重复率R中观察到显著的变化。在2016年9月的观察期间，检测到9次爆发，得出R = 1.1 $\pm$ 0.4 hr $^{-1}$，而在11月没有检测到爆发，得出R < 0.3 hr $^{-1}$（95%置信限）。这一变化与FRB 121102早期的幕式发射相一致。在盲法和靶向搜索中，在150 MHz下使用LOFAR未发现爆发，导致R < 0.16 hr $^{-1}$的重复率限值（95%置信限）。突发重复率比FRB 12110…
2019-02-05 astro-ph.HE
Limits on Einstein's Equivalence Principle from the first localized Fast Radio Burst FRB 150418
快速射电暴最近被用来限制爱因斯坦的等效原理，通过观测不同无线电频率的光子之间的时间延迟，由\citet{wei15}。这些对微分后牛顿参数（$Δγ<2.52\times10^{-8}$）的限制是迄今为止最好的，但仍然依赖于不确定的假设，即色散和重力延迟对观察到的时间延迟和到FRB的距离的相对贡献。同样是最近，第一个FRB宿主星系可能已经被确认，提供了第一个基于红移的距离估计FRB 150418 \citep{kea16}。此外，FRB 150418的\omegaigm估计值与$Λ$ CDM模型和WMAP观测值所预期的\omegaigm之间的一致性导致人们得出结论，FRB 150418观测到的时间延迟高度受色散的影响，任何引力延迟都是小的贡献者。这表明对$Δγ$的限制更加严格。在本文中，\citet{wei15}的技术应用于FRB 150418产生的限制$Δγ< 1 - 2\times10^{-9}$，大约一个数量级优于以前的限制，并符合预期的\citet{wei15}的色散延迟是从其他影响分开，可以实现什么。未来的实质性改善，这种限制将取决于准确地确定个别电离成分的总观测时间延迟FRB的贡献。
2016-03-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Comprehensive Study of Bright Fermi-GBM Short Gamma-Ray Bursts: I. Multi-Pulse Lightcurves and Multi-Component Spectra
根据费米-伽马射线暴监测仪（GBM）探测到的短伽马射线暴（SGRB）的光子注量，选取了9个最亮的暴进行综合分析。所有的伽玛暴光变曲线都能很好地拟合1 ~ 3个脉冲，这些脉冲由快速上升的指数衰减剖面（FRED）模拟，其中产生的上升时间与半峰全时宽（FWHM）强正相关。一个光子光谱模型，包括一个截止的幂律函数和一个标准的黑体函数（CPL + BB）可以重现这些SGRB的光谱能量分布以及在爆发阶段。CPL的峰值能量与BB的温度有很强的正相关，这表明它们可能来自同一个物理起源。可能的物理起源进行了讨论，这些相关性。
2022-03-08 astro-ph.HE
Axion star collisions with Neutron stars and Fast Radio Bursts
轴子可能对宇宙的暗物质有重大贡献。有人提出，这些暗物质轴子可能会凝聚成局部的团块，称为“轴子星”。“在这篇论文中，我们认为稀释轴子星与中子星的碰撞，即所谓的“磁星”，可能是大多数观测到的快速射电暴的起源。这个想法是岩崎最初提出的一个想法的变体。然而，而不是岩崎的表面效应，我们提出了一个可能更强的体积效应所引起的诱导随时间变化的电偶极矩的中子。
2016-12-08 astro-ph.HE hep-ph
Measuring the circum- and inter-galactic baryon contents with fast radio bursts
超过80%的宇宙重子密度可能分布在弥散、$\gtrsim10^{4}$ K环和星系间介质（分别为CGM和IGM）中。我们证明了局域快速射电暴（FRB）样本的色散测度（DM）可以用来测量CGM和IGM之间的重子分布。我们建议通过测量干涉星系的红移和质量来分离CGM和IGM对FRB DM的贡献。使用模拟样本的FRB视线通过干预星系晕和说明性模型的CGM，并包括现实的观测不确定性，我们表明，小样本（$O(10^{1})-O(10^{2})$）的本地化FRB是敏感的CGM气体的存在。用$z<1$上的100个FRB可以精确地估计CGM和IGM中的重子分数，并有可能约束CGM晕的特征径向密度分布。所需的局部FRB样本预计将在未来几年内由澳大利亚平方公里阵列探路者，甚大阵列和深层天气阵列等仪器组装。
2018-04-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Unveiling the distribution and redshift dependence of host galaxy dispersion measures using localized fast radio bursts
Center for Gravitation and Cosmology, College of Physical Science and Technology, Yangzhou University（扬州大学物理科学与技术学院引力与宇宙学中心）；Department of Physics, Chongqing University（重庆大学物理学院）
本研究通过分析117个定位FRBs，揭示宿主星系色散测量分布及其红移依赖性，发现DM_host符合对数正态分布，并与红移存在正相关。
2025-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Utilizing localized fast radio bursts to constrain their progenitors and the expansion history of the Universe
The Open University of Israel（以色列开放大学）；The George Washington University（乔治华盛顿大学）
本研究利用110个局域化快速射电暴样本，通过色散量测量同时约束哈勃常数与宿主星系DM分布，发现年轻前身星（<1 Myr）符合观测，并预计约200个样本可区分不同宇宙学模型。
2025-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A census of baryons in the Universe from localized fast radio bursts
宇宙中超过四分之三的重子物质处于难以观测的高度扩散状态，只有一小部分直接在星系和星系团中观测到。对附近宇宙的普查已经使用吸收线光谱来观察这些不可见的重子，但这些测量依赖于大而不确定的修正，并且对大部分体积和可能的质量不敏感。具体来说，类星体光谱学要么对原子状态下存在的非常微量的氢敏感，要么对星系附近密集区域中高度电离和富集的气体敏感。Sunyaev-Zel'dovich的分析提供了一些气体存在于星系结构中的证据，而X射线发射的研究对星系团附近的气体最为敏感。在这里，我们报告的直接测量重子的宇宙内容使用的分散的局部快速射电暴（FRB）的样本，从而利用的效果，测量电子柱密度沿每个视线和帐户的每个电离重子。我们增加公布的角秒本地化FRB的样本与另外四个新的本地化的主机星系测得的红移为0.291，0.118，0.378和0.522，完成一个足够大的样本，以占色散变化沿视线和主机星系环境中推导出宇宙重子密度$Ω_{b} = 0.051_{-0.025}^{+0.021} \, h_{70}^{-1}$（95%置信度）。这个独立的测量值与宇宙微波背景和大爆炸核合成值是一致的。
2020-05-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Localized FRBs are Consistent with Magnetar Progenitors Formed in Core-Collapse Supernovae
随着快速射电暴（FRB）定位于类似银河系的星系，以及SGR J1935+2154的明亮射电暴的检测，其能量与河外射电暴相当，FRB的磁星起源是显而易见的。通过研究FRB的环境，在银河系中没有观察到的磁星形成机制的证据可能变得明显。在本文中，我们使用一个样本的FRB宿主星系和一个完整的样本的核心坍缩超新星（CCSN）的主机，以确定是否FRB的祖先是一致的人口的磁星出生在CCSNe。我们还比较了FRB主机的氢-贫超亮超新星（SLSNe-I）和长伽马射线暴（LGRB）的主机，以确定是否人口的FRB主机是兼容的人口的瞬变可能连接到毫秒磁星。在使用一种新的方法来衡量恒星质量和恒星形成率的每个主机星系的统计代表的$z=0$星系，我们发现，CCSN主机和FRB是一致的，从相同的分布。此外，FRB宿主分布与SLSNe-I和LGRB宿主的分布不一致。通过目前FRB宿主星系的样本，我们的分析表明，FRB与通过巨大的高磁性恒星坍缩而产生的磁星群是一致的。
2020-09-28 astro-ph.HE
Deep Synoptic Array Science: Implications of Faraday Rotation Measures of Localized Fast Radio Bursts
本文利用DSA-110及已发表样本分析25个已定位FRB的法拉第旋转测量，发现河外RM多由宿主星系ISM主导，并揭示宿主DM-RM相关性及非重复源RM-红移反相关，表明FRB宿主磁场强于银河系。
2023-09-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmography from well-localized Fast Radio Bursts
本文利用23个精确定位的快速射电暴，通过宇宙纪年学方法模型无关地展开DM-z关系，约束哈勃常数等宇宙学参数，并估计宇宙中82%的重子物质位于星系际介质，为解决“缺失重子”问题提供了新途径。
2023-10-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Probing Cosmology with 92 Localized Fast Radio Bursts and DESI BAO
Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；Nanjing University（南京大学）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
本研究结合92个定位快速射电暴（FRBs）样本与DESI重子声学振荡（BAO）等数据，在CPL参数化下约束暗能量状态方程，发现动态暗能量受偏好且与ΛCDM存在差异，同时指出准确计算银河系色散量对解决哈勃张力的重要性。
2025-01-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fast Radio Burst Cosmology: Hubble Tension and Dark Energy
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University（南京大学天文与空间科学学院）；Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education（南京大学现代天文与天体物理教育部重点实验室）；Department of Astronomy, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文系）
本文综述快速射电暴作为宇宙学探针，利用色散-红移关系测量哈勃常数和约束暗能量，并讨论系统误差与未来前景。
2026-06-23 astro-ph.CO astro-ph.HE
Validating the Sub-Burst Slope Law: A Comprehensive Multi-Source Spectro-Temporal Analysis of Repeating Fast Radio Bursts
本研究利用9个重复快速射电暴源的大样本开展时谱分析，验证了子暴斜率定律等TRDM模型预测，还发现多成分暴漂移率符合同一定律，为FRB辐射机制研究提供新依据。
2024-01-29 astro-ph.HE
Fast Radio Bursts as probes of the late-time universe: a new insight on the Hubble tension
本研究利用64个已定位的快速射电暴样本，通过贝叶斯分析测量晚期宇宙的哈勃常数，结果与早期宇宙测量不重叠，加剧了哈勃常数张力。
2025-04-11 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
A fast radio burst localized at detection to an edge-on galaxy using very-long-baseline interferometry
利用甚长基线干涉测量在探测时对FRB 20210603A进行定位，将其关联到侧向星系，并通过DM、RM和散射特征支持其祖先前身位于宿主星系盘面，为区分FRB祖先前身模型提供关键约束。
2024-11-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
Statistical properties of the repeating fast radio burst source FRB 121102
目前，FRB 121102是唯一一个被观测到重复爆发的快速射电暴源。它的重复率很高，有一百多个爆发被发现，但活动没有明显的周期性。由于它的重复性，源被很好地定位在亚弧秒的精度，导致红移测量约为0.2。FRB 121102是一个独特的来源，可以帮助我们了解快速射电暴的神秘性质。在这项研究中，我们分析了从FRB 121102突发之间的等待时间的特性。结果发现，有一个明确的双峰分布的等待时间。虽然大多数等待时间集中在几百秒，但一小部分等待时间惊人地在2- 40毫秒的范围内。更有趣的是，它被发现的等待时间不相关的突发强度，无论是为前一个突发或随后的突发。这有力地表明，重复爆发应该是由一些外部机制，而不是内部机制。因此，涉及小天体和中子星碰撞的模型可能是这个有趣的源的竞争机制。
2019-01-11 astro-ph.HE hep-ph
Limits on Simultaneous and Delayed Optical Emission from Well-localized Fast Radio Bursts
本研究汇编了15个定位精确的快速射电暴的光学观测数据，给出了FRB 20220912A的最深同步光学辐射限制，约束了多个FRB模型的参数与耀发能量，并探讨了未来大望远镜观测的潜力。
2023-05-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Tracing the Host-Galaxy Environments of FRBs with a New Sample of Localized Sources Detected with the DSA-110
California Institute of Technology（加州理工学院）；Owens Valley Radio Observatory, California Institute of Technology（加州理工学院欧文斯谷射电天文台）；Observatories of the Carnegie Institution for Science（卡内基科学研究所天文台）
本研究利用DSA-110探测的43个FRB样本，测量宿主星系对DM和RM的贡献，发现其过密磁化环境主导河外散射，支持FRB源于核坍缩超新星形成的磁星并关联HII区。
2026-09-28 astro-ph.HE
Dispersion Measure Distribution of Unlocalized Fast Radio Bursts as a Probe of the Hubble Constant
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；Hunan Normal University（湖南师范大学）
利用非局部快速射电暴的色散测量分布独立约束哈勃常数，无需红移信息，展示了其作为宇宙学探针的潜力。
2026-09-25 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Fast radio bursts from activities of neutron stars newborn in BNS mergers: offset, birth rate and observational properties
由于第一次局部重复爆发FRB 121102发生在一个与超亮超新星（SLSNe）和长伽马射线暴（LGRB）的宿主星系相似的成星矮星系中，因此诞生于核塌缩爆发的年轻中子星（NS）是快速射电暴（FRB）中心引擎的理想候选者.然而，与FRB 121102的宿主相比，FRB 180924和FRB 190523局限于恒星形成率较低的大质量星系。同时，FRB 180924和FRB 190523的爆发与宿主中心之间的偏移分别约为4kpc和29 kpc。这些性质类似于双星中子星（BNS）或中子星-黑洞（NS-BH）合并产生的短伽马射线暴\textbf{(SGRBs)}。因此，可以在BNS合并中形成为FRB供电的NS。本文利用粒子数综合方法研究了不同类型宿主星系的BNS合并速率、合并时间，并预测了它们最可能合并的位置。我们发现BNS合并通道与最近报道的FRB 180924和FRB 190523的偏移一致。利用与宿主星系相似的星系模型进行粒子数合成，较好地再现了短伽玛暴的偏移分布。FRB（包括不重复和重复）的事件率大于BNS合并和短GRB的事件率，这需要大部分观测到的FRB发射多个爆发。利用NS磁层中群团的曲率辐射，我们还预测了BNS合并FRB的观测性质，包括色散测度和旋转测度。在后期（$t\geq1$ yr），BNS合并喷出物对弥散度和自转度的贡献可以忽略不计。
2020-02-10 astro-ph.HE
Decoding the cosmological baryonic fluctuations using localized fast radio bursts
本文通过测量定位快速射电暴前景星系数密度，发现 DM_cosmic 与星系密度显著正相关，首次提供宇宙学重子在约 6 Mpc 尺度上存在涨落的统计证据。
2025-05-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A comparative study of host galaxy properties between Fast Radio Bursts and stellar transients
最近的角秒定位的快速射电暴和他们的宿主星系的鉴定证实了他们的河外起源。而FRB 121102居住在明亮的区域的一个矮星形成的星系，其他FRB居住在更大的星系，并与老年恒星星族。我们比较了{9} FRB的宿主星系性质与几种类型的恒星瞬变：从年轻到年老的人口，长持续时间的伽马射线暴（LGRB），超亮超新星（SLSNe），Ib/Ic型超新星（SN Ibc），II型超新星（SN II），Ia型超新星（SN Ia），和短持续时间的伽马射线暴（SGRB）。我们发现，作为一个整体的样本，恒星质量和恒星形成率的FRB宿主星系更喜欢一个中老年人口，并以零概率0.02的年轻人口类似于LGRB和SLSNe。FRB 121102的宿主与年轻群体天体的宿主一致; FRB 180924的环境与SGRB相似; FRB 190523的环境与SN Ia相似。如果极端爆炸（GRB/SLSNe）和常规通道（例如产生银河系磁星的通道）产生的磁星都能产生FRB，那么这些结果与FRB的磁星引擎模型是一致的。
2020-07-24 astro-ph.HE
The Northern Cross Fast Radio Burst project - II. Monitoring of repeating FRB 20180916B, 20181030A, 20200120E and 20201124A
在这项工作中，我们报告了一个19个月的快速射电暴观测活动的结果进行了南北臂的Medicina北十字射电望远镜在408 MHz，我们监测了四个重复源：FRB 20180916 B，FRB 20181030 A，FRB 20200120 E和FRB 20201124 A。我们介绍了仪器的当前状态以及FRB 20180916 B中三次爆发的检测和表征。给定我们的观察时间，我们的检测与我们从源的5.2天活动窗口中的已知突发速率（$2.7 \pm 1.9$高于我们的10 $σ$，38 μ ms检测阈值）预期的事件数量一致，进一步证实了源的周期性。我们没有检测到其他来源的爆炸。我们将该结果转换为FRB 20181030 A和FRB 20200120 E的微分注量分布$α$斜率的95\%置信水平下限，分别为$α> 2.1$和$α> 2.2$。考虑到FRB 20201124 A的已知发生率，我们预计活动中会出现$1.0 \pm 1.1$爆发，这与我们未检测到的情况一致。
2022-04-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
The Fast Radio Burst FRB 20201124A in a star forming region: constraints to the progenitor and multiwavelength counterparts
我们提出的FRB 20201124 A，第三个最近的重复快速射电暴最近本地化在附近（z=0.0978）星系的多波长活动的结果。深VLA观测导致检测到静态无线电发射，钱德拉在X射线中也勉强可见。在22 GHz的成像使我们能够解决源的规模为$\gtrsim$ 1角秒，并将其定位在FRB的位置，在0.2角秒的误差。EVN和e-MERLIN观测采样小角度尺度，从2到100质量，提供了严格的上限存在一个紧凑的源和证据弥漫无线电发射。我们认为，这种发射与增强的恒星形成活动的FRB附近，对应的恒星形成率为$\approx 10\ {\rm M}_\odot {\rm yr}^{-1}$。在FRB 20201124 A位置的表面恒星形成率比在其他精确定位的FRB中通常观察到的大两个数量级。如此高的SFR表明FRB源是一个新生的磁星，由大质量恒星祖先的SN爆炸产生。在我们同时进行的FAST、SRT和Chandra活动中观察到的49个射电暴的X射线对应物的上限与磁星的情况是一致的。
2021-11-11 astro-ph.HE
Detection of possible burst oscillation in the neutron star low-mass X-ray binary 4U 1323-62
Physical Research Laboratory（物理研究实验室）
本研究通过XMM-Newton和NuSTAR望远镜观测数据，探测到中子星低质量X射线双星4U 1323-62中可能的暴振荡信号，对应毫秒级快速旋转中子星，为相关研究提供了试探性证据。
2026-08-17 astro-ph.HE
Luminosity distribution of fast radio bursts from CHIME/FRB Catalog 1 by means of the updated Macquart relation
快速射电暴（FRB）是持续数微至毫秒的极强射电耀斑，来自宇宙学距离上的不明物体，其中大多数只被看到一次。根据CHIME/FRB目录1中最近公布的400-800 MHz频段的数据，我们分析了125个低色散测量（DM）的明显奇异FRB，并根据统计检验发现它们的光度分布服从对数正态分布。在我们的光度测量中，我们用Macquart关系估计了8个定域FRB的距离，发现在加入了最近的10个新的定域FRB后，它仍然适用于18个源。此外，我们测试的有效性的光度分布的Macquart关系，并发现对数正态形式的功能减少的不确定性增加。此外，我们比较了这些明显的非中继器的光度与先前观察到的10个重复的FRB也在低DM，注意到它们属于不同的对数正态分布的平均光度的非中继器的两倍以上的中继器。因此，从两个不同的对数正态分布，不同的机制FRB可以暗示。
2022-10-05 astro-ph.HE
Cross-correlating galaxies and cosmic dispersion measures: Constraints on the gas-to-halo mass relation from 2MASS galaxies and 133 localized fast radio bursts
The Institute of Statistical Mathematics（统计数学研究所）；Faculty of Science and Technology, Hirosaki University（弘前大学理工学部）；Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所）；Center for Frontier Science, Chiba University（千叶大学前沿科学中心）；Department of Physics, Graduate School of Science, Chiba University（千叶大学理学研究科物理学专攻）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo（东京大学宇宙物质起源研究机构（WPI），东京大学高等研究院）
通过2MASS星系与133个局域化快速射电暴的互相关分析，发现小尺度信号与IllustrisTNG-300模拟预测不符，表明10^12-13太阳质量晕中热气体质量分数低于模拟值，需更强反馈。
2026-06-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
A fast radio burst from the first 3 billion years of the Universe
本研究发现了红移2.148、对应宇宙大爆炸后30亿年的FRB 20240304B，将已定位FRB的红移探测范围翻倍，证实恒星形成峰值期存在FRB活动，为研究早期宇宙等离子体、磁场及星系形成提供了新途径。
2025-08-03 astro-ph.HE
Magnetar bursts due to Alfvén wave nonlinear breakout
磁星活动最常见的形式是短X射线爆发，持续时间从毫秒到秒，亮度范围从$10^{36}$到$10^{43}\ {\rm erg}\,{\rm s}^{-1}$。最近，来自银河系磁星SGR 1935+2154的X射线爆发被检测到与来自同一来源的两个类似快速射电暴（FRB）的事件重合，提供了FRB可能与磁星爆发有关的证据。使用完全三维无力电动力学模拟，我们表明，这样的磁星爆发可能产生的阿尔文波发射局部磁星地震：一个波包传播到外磁层，成为非线性，并逃离磁层，形成一个超相对论喷出物。喷出物推开磁层磁力线，在其后面产生电流片，在这些电流片处可能发生磁重联，导致等离子体重联和X射线发射。喷出物的角度大小可以是紧凑的，如果地震发射区很小，则为$\lesssim 1$ sr，$\lesssim 0.01$ sr在恒星表面。我们讨论的FRB和一致的X射线爆发SGR 1935+2154的影响。
2022-06-01 astro-ph.HE
Hints of a universal width-energy relation for classified fast radio bursts
近年来，快速射电暴（FRB）的总样本量一直在稳步增长，这为从统计角度研究FRB提供了便利。与此同时，FRB的分类是目前迫切需要解决的问题。我们建议爆发的亮度温度可以作为一个理想的分类标准。在这项工作中，我们收集了所有局部FRB的可用数据，我们发现了三个重复FRB的固有脉冲宽度和突发能量$T_{\rm i}\propto E_ν^{0.25}$之间的正相关关系，这与我们以前单独使用FRB 20121102 A数据的工作类似。临界线$T_{\rm B,cri}$被发现不同的FRB，这可能反映了源属性的差异。这种关系可以对主流辐射机制施加强有力的约束。很明显，相干曲率辐射和同步脉塞辐射都没有达到再现这种关系所需的高亮度温度的能力。
2022-08-30 astro-ph.HE
Fast and slow magnetic deflagration fronts in Type I X-ray bursts
I型X射线爆发是由在吸积中子星上发展的热核逃逸产生的。一旦一个位置被点燃，火焰就会在恒星表面传播。火焰传播是理解突发特性（如上升时间和突发振荡）的基础。先前的工作量化了旋转对锋面的影响，表明火焰以爆燃的方式传播，锋面非常类似飓风。然而，没有研究磁场的影响，尽管事实上，磁场强到足以对传播的火焰产生影响，预计会出现在许多爆炸。在本文中，我们将展示如何引入一个最初的垂直磁场流体层之间的耦合起着决定性的作用，在确定的字符负责的I型突发的前线。特别是，在450 Hz（典型的爆发器）旋转的恒星上，我们测试了$10^{7} - 10^{10}$ G的种子磁场，发现对于中场，在爆发过程中产生的磁应力可以加快燃烧前沿的速度，使模拟的爆发上升时间接近观察值。相反，在像IGR J17480- 2446这样的磁慢旋转器中，以11 Hz旋转，需要种子场$\gtrsim 10^9$ G以允许局部点火，并且磁场在产生脉冲串期间观察到的脉冲串振荡中起着不可或缺的作用。
2016-04-29 astro-ph.HE
A search for radio afterglows from gamma-ray bursts with the Australian Square Kilometre Array Pathfinder
我们提出了一个搜索无线电余辉从长伽马射线暴使用澳大利亚平方公里阵列探路者（ASKAP）。我们的搜索使用了快速ASKAP连续巡天，覆盖了$+41^\circ$以南的整个天球，以及变星和慢瞬变先导巡天（第一阶段）的三个历元，每个历元覆盖了$\sim 5,000$平方度。我们从这些调查中使用的观察结果跨越了从2019年4月21日到2020年1月11日的九个月。我们将这些调查中发现的射电源与2004年后发生的779个定位良好的（$\leq 15''$）长伽马射线暴交叉匹配，并通过光学图像分析确定这些关联是否更可能与余辉或宿主有关。在我们的搜索中，我们发现了一个与GRB 171205 A相关的无线电余辉候选者，GRB 171205 A是一个局部低光度的伽马射线暴，与超新星SN 2017iuk对应，在爆发后511天的ASKAP观测中。我们证实了这一检测与进一步的观测无线电余辉使用澳大利亚望远镜紧凑阵列在859天和884天后爆发。将这些数据与早期无线电观测的档案数据相结合，我们表明，仅无线电频谱能量分布的演变就可以揭示爆发的风状环爆介质的清晰特征。最后，我们推导出半解析估计的微物理冲击参数的爆发：电子幂律指数$p = 2.84$，归一化风密度参数$A_* = 3$，部分能量的电子$ε_{e} = 0.3$，和部分能量的磁场$ε_{B} = 0.0002$。
2021-03-07 astro-ph.HE astro-ph.IM
Intergalactic medium dispersion measures of fast radio bursts estimated from IllustrisTNG simulation and their cosmological applications
快速射电暴（FRB）是持续时间为毫秒的无线电瞬变，可用作宇宙学探测器。然而，星系际介质（IGM）贡献的色散测度（DM）很难与其他成分区分开来。在本文中，我们使用IllustrisTNG模拟来实际估计$DM_{\rm IGM}$到$z\sim 9$。我们在$z=1$中找到了$DM_{\rm IGM} = 892^{+721}_{-270}$ pc cm $^{-3}$。$DM_{\rm IGM}$的概率分布可以很好地拟合一个准高斯函数的长尾。在IGM中，尾翼是由沿视线方向的结构引起的。减去银河系和宿主星系的DM贡献的本地化FRB，$DM_{\rm IGM}$值接近派生的$DM_{\rm IGM}-z$关系。我们还显示了约束宇宙再电离历史的能力与$DM_{\rm IGM}$的高红移FRB在IllustrisTNG宇宙。推导出的$DM_{\rm IGM}-z$关系在高红移下可以很好地用具有再电离红移$z=5.95$的$tanh$再电离模型来拟合，这与IllustrisTNG模拟所使用的再电离模型是兼容的。高红移FRB的$DM_{\rm IGM}$也提供了一种独立的测量宇宙微波背景光深的方法。我们的结果可以用来计算$DM_{\rm IGM}<4000$ \ \ pc cm $^{-3}$的非定域FRB的赝红移.
2020-11-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
James Webb Space Telescope Observations of the Nearby and Precisely-Localized FRB 20250316A: A Potential Near-IR Counterpart and Implications for the Progenitors of Fast Radio Bursts
利用JWST近红外成像，在FRB 20250316A定位区域发现潜在对应体NIR-1，可能为红团簇巨星或尘埃回声，其环境含年轻大质量恒星，暗示前身星为大质量恒星坍缩产生的中子星/磁星。
2025-06-23 astro-ph.HE
A search for short-term hard X-ray bursts in the direction of the repeating FRB 121102
快速射电暴（FRB）是发生在射电波段的毫秒级射电暴，其本质至今尚未得到很好的理解。在它们未知的观测特性中，有宽带光谱和持久和瞬态多波长对应物。良好的本地化FRB为我们提供了机会，以解决这些问题的档案观测。我们在2016年10月至2017年9月期间，在档案Swift/BAT数据中，在重复FRB 121102（空间分辨率为几弧分）的方向上，在毫秒级的时间尺度上搜索了15-150 keV的硬X射线爆发。在重复的FRB方向上，我们没有发现明显的（5 $σ$）硬X射线爆发。如果假设X射线波段内潜在的X射线耀斑的光指数为2，我们导出了任何X射线爆发在1 ms时间尺度上的硬X射线（15- 150 keV）通量的上限，约为$1.01 \times 10^{-7}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。与\emph{magnetar giant flare}相关的重复FRB的合理情况仍然远低于上限。
2019-09-23 astro-ph.HE
A new measurement of the Hubble constant using Fast Radio Bursts
快速射电暴（FRB）是在河外距离上可见的非常短而明亮的瞬变。射电脉冲在视线方向上会受到自由电子的色散，其中大部分色散与大尺度结构（LSS）有关。因此，总色散测量随视线增加，并提供到源的距离估计。我们首次用色散测度测量了FRB的哈勃常数--红移关系，确定了FRB的主对应物和相应的红移信息。一个样本的9个目前可用的FRB产生的约束$H_0 = 62.3 \pm 9.1 \,\rm{km} \,\rm{s}^{-1}\,\rm{Mpc}^{-1}$，占来自LSS，主机晕和银河系的贡献所观察到的分散措施的不确定性。目前的主要限制是统计，我们估计，几百个事件与相应的红移是足够的百分之测量$H_0$。这是一个正在进行的FRB搜索范围内的数字。我们使用一个现实的模拟样本来进行预测，以证明在不依赖其他宇宙学探测器的情况下，高精度测量膨胀率是可能的。因此，FRB可以在不久的将来仲裁$H_0$的早期和晚期时间测量之间的当前张力。
2021-04-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Rapid spin changes around a magnetar fast radio burst
本研究报告了磁星SGR 1935+2154在快速射电暴前后约9小时内发生的双自转突变，揭示了磁层风导致自转减慢并可能触发FRB的机制。
2024-02-14 astro-ph.HE
Separating repeating fast radio bursts using the minimum spanning tree as an unsupervised methodology
针对快速射电暴重复与非重复类型分类难的问题，提出基于图论最小生成树的无监督分类方法，经与机器学习方法及随机结果对比验证效能，并给出潜在重复暴候选体列表。
2024-11-04 astro-ph.HE
Conversion Measure of Faraday Rotation-Conversion with application to Fast Radio Bursts
法拉第旋转转换是当电磁波传播通过磁化等离子体时所有三个斯托克斯偏振参数$Q$、$U$、$V$的同时旋转。在这种情况下，法拉第等离子体屏的特征不仅仅在于旋转测量。我们定义的转换措施，表征的波长依赖的线和圆偏振之间的转换。在冷等离子体中，转换发生在沿着波的路径的局部区域，其中大尺度磁场垂直于传播方向。沿着通过屏幕的视线的这些区域的数量，以及它们对转换测量的单独贡献，可以从偏振测量中推断出来。我们认为，同时测量波长相关的线性和圆偏振可能会给一个重要的洞察FRB 121102和其他重复的快速射电暴的法拉第屏的磁场几何形状。
2019-03-11 astro-ph.HE
Investigating Cosmological Models and the Hubble Tension using Localized Fast Radio Bursts
本文利用24个局域化快速射电暴的色散量和红移数据比较平坦ΛCDM与Rh=ct宇宙模型，发现BIC更偏好Rh=ct，并通过模拟给出区分两种模型所需样本量，同时提出一种不依赖宿主星系DM分布的方法给出哈勃常数上限。
2023-08-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
STARE2: Detecting Fast Radio Bursts in the Milky Way
短持续时间的无线电瞬态相空间有几个未探索的区域。其中一个未被探索的领域是巨脉冲（来自双星）和宇宙学定位的快速射电暴（FRB）之间的光度间隙。瞬态天文射电发射巡天2（STARE2）是对7Mpc以下的瞬态的搜索。STARE 2的视场为3.6球面度，对高于$\sim300$ kJ y的一毫秒瞬变敏感。用一个两站系统，我们已经发现和本地化的太阳爆发，表明试点系统能够检测短时间的无线电瞬变。在200天的观测中，我们没有发现持续时间在65 $μ$ s和34 ms之间的令人信服的瞬变，以95%的置信度限制了$\sim300$ kJy到$< 40$ ${\rm sky^{-1} year^{-1}}$以上瞬变的全天率。如果FRB的光度函数可以外推到距离为10 kpc的300 kJy，那么人们会期望速率为$\sim2$ ${\rm sky^{-1} year^{-1}}$。
2020-01-14 astro-ph.HE astro-ph.IM
